1
1. CEL ĆWICZENIA
Celem wykonania poniższego ćwiczenia było sprawdzenie zależności uzysku składnika
użytecznego (galeny) podczas flotacji materiału składającego się z galeny oraz krzemionki w
zależności od ilości użytego odczynnika zbierającego.
2. PRZEBIEG ĆWICZENIA
Przygotowano nadawę składającą się z 50 g galeny (PbS) oraz 150 g krzemionki (SiO
2
);
Przygotowano odczynnik zbierający – etylowy ksantogenian sodu 1%-owy o:
o wzorze sumarycznym:
o wzorze strukturalnym:
Przygotowano zadaną ilość odczynnika zbierającego – 150 g/tonę, przeliczając ją na 200g
rozpatrywanej nadawy z odpowiedniej proporcji:
150 g zbieracza – 1000 kg produktu
x g zbieracza – 0,2 kg produktu
Akademia Górniczo-Hutnicza
w Krakowie
Wydział Górnictwa i Geoinżynierii
Rok akademicki:
2011/2012
Przetwarzanie surowców
i odpadów.
Rok studiów:
III IŚ
Data wykonania:
12.06.12r.
Temat : Wpływ ilości odczynnika
zbierającego na wyniki flotacji
minerałów siarczkowych na przykładzie
galeny.
Prowadzący :
dr inż. Agnieszka
Surowiak
Data oddania:
22.06.12r.
Gabriela Dudała
Marlena Partyka
Anna Wiśniowska
Sebastian Wrona
Ocena :
2
x= 0,03 g zbieracza
Biorąc pod uwagę stężenie procentowe zbieracza (1%) obliczono z odpowiedniej proporcji:
1 g – 100 ml
0,03 g zbieracza – x ml zbieracza
x= 3 ml zbieracza
Przygotowano odczynnik pianotwórczy – olej sosnowy – w ilości2 krople.
Komorę roboczą maszyny flotacyjnej o pojemności 1,5 l wypełniono przygotowaną nadawą
oraz wodą;
Mieszano nadawę z wodą przez okres 3 min. w maszynie flotacyjnej;
Dodano odczynniki w odpowiedniej kolejności i ilości:
o zbieracz (EtXNa) – w ilości 3 ml
o spieniacz – olej sosnowy – w ilości 2 krople;
mieszano 2 min;
Uzupełniono poziom mętów flotacyjnych;
Odkręcono powietrze niezbędne do przeprowadzenia procesu flotacji;
Zbierano produkt pianowy przez okres 5 min;
Pozostały w komorze maszyny flotacyjnej materiał (odpad) oraz zebrany produkt pianowy
pozostawiono do wysuszenia;
Po wysuszeniu zważono otrzymane produkty i odpad.
3. WYNIKI I OBLICZENIA
Otrzymano następujące wyniki z ważenia produktów:
Produkt pianowy: 45,2 g,
Odpad: 149,8 g.
Obliczono wychód każdego z otrzymanych produktów: pianowego oraz odpadu.
γ
K/O
– wychód produktu pianowego/odpadu [%],
- masa produktu pianowego/odpadu g,
- masa nadawy g.
Otrzymano następujące wyniki:
= 23,2%
3
Obliczono uzysk składnika użytecznego w koncentracie (produkcie pianowym):
Gdzie:
- uzysk składnika użytecznego w koncentracie %,
a – ilość koncentratu w produkcie pianowym, g;
b – ilość koncentratu w nadawie g;
Obliczono stratę składnika użytecznego w odpadzie:
ŋ = 100% -
= 100 % - 90,4 % = 9,6 %
4. WYKRES ZALEŻNOŚCI UZYSKU SKŁADNIKA UŻYTECZNEGO W KONCENTRACIE OD
ILOŚCI ZBIERACZA
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
100
150
200
250
u
sy
sk
skła
d
n
ika
u
ży
te
cz
n
e
go
(ε
),
%
dawka zbieracza, g/T
Wykres zależności uzysku składnika użytecznego od ilości zbieracza
ε(ilość zbieracza)
4
5. WNIOSKI
Suma wag tych produktów wynosi 195g. Różnica pomiędzy zadaną nadawą o wadze 200 g a
zważonymi produktami może wynikać z niemożliwości dokładnego zważenia produktów,
Ilość dodawanego zbieracza (kolektora) podczas procesu flotacji jest jednym z parametrów
warunkujących efektywność flotacji,
Analiza powyższego wykresu zależności uzysku koncentratu od ilości zbieracza wskazuje, że
do pewnej ilości zbieracza uzysk rośnie bardzo gwałtownie (pomiędzy ilością 100g/T i
150g/T). Im więcej jest użytego zbieracza tym rośnie prawdopodobieństwo skutecznych
zderzeń minerałów użytecznych z pęcherzykami powietrza i uzysk jest większy. Dla dalszych
ilości zbieracza – zgodnie z założeniami teoretycznymi dotyczącymi owej zależności – wzrost
uzysku powinien wciąż wykazywać zależność rosnącą, jednak już w małym stopniu. Jednak
może się zdarzyć, że po przekroczeniu pewnej dawki zbieracza uzysk może wykazywać
tendencję malejącą. Tłumaczyć to można tworzeniem się na minerałach kilku warstw
ksantogenianu sodu. Jeśli ostatnia warstwa nie będzie ułożona łańcuchem węglowodorowym
w kierunku zawiesiny flotacyjnej, to hydrofobowość ziarna, na którym zaadsorbował się
zbieracz obniży się, a tym samym istnieje mniejsze prawdopodobieństwo połączenia się go z
pęcherzykiem powietrza. Analizując otrzymaną w naszym doświadczeniu zależność można
wnioskować, że taka reakcja miała miejsce – dla punktów trzeciego (ilość zbieracza: 200g/T)
oraz czwartego (ilość zbieracza:250g/T).
Na podstawie uzyskanej wagi koncentratu w produkcie pianowym niemożna policzyć straty
składnika użytecznego w nadawie z podanego na zajęciach wzoru:
η=
,
gdzie a- ilość koncentratu w produkcie pianowym, g;
Po podstawieniu danych do wzoru wychodzi wartość ujemna.